非飽和土強度試驗研究及其應(yīng)用.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、自然界非飽和土的分布十分廣泛,巖土工程活動中遇到的大絕大多數(shù)土體均為非飽和土。非飽和土中氣相的存在使得其性質(zhì)變得異常復(fù)雜,隨著非飽和土工程問題的大量出現(xiàn),非飽和土的力學(xué)特性和工程特性已成為巖土工程界的研究熱點。目前,飽和土的理論研究已經(jīng)相對完善,非飽和土理論尚未成熟,工程實踐中遇到的大部分非飽和土問題仍然是運用飽和土理論解決的,這就不可避免的給工程設(shè)計和實踐帶來了誤差。在非飽和土的理論研究中,飽和度和基質(zhì)吸力對其特性抗的影響是研究重點。

2、
   本文選取揚州地區(qū)普遍存在的粉土作為研究對象,對重塑試樣進行了常規(guī)三軸試驗、土-水特征曲線試驗和非飽和土的三軸剪切試驗。通過試驗結(jié)果,對飽和土和非飽和土的應(yīng)力-應(yīng)變特性和抗剪強度指標(biāo)進行對比分析,并針對基質(zhì)吸力和飽和度對非飽和土強度的貢獻進行了分析。試驗結(jié)果表明:基質(zhì)吸力對試樣的有效內(nèi)摩擦角影響較小,對試樣的破壞形式和粘聚力影響較大。隨著基質(zhì)吸力的增大,應(yīng)力-應(yīng)變曲線由硬化型向軟化型轉(zhuǎn)變,試樣的有效內(nèi)摩擦角變化很小且近似等

3、于飽和土的有效內(nèi)摩擦角,而粘聚力有顯著提高?;|(zhì)吸力摩擦角(ψ)b不是一個常數(shù),當(dāng)基質(zhì)吸力小于100kPa時,(ψ)b隨基質(zhì)吸力的增大而減小,并且減小的幅度逐漸降低;當(dāng)基質(zhì)吸力大于100kPa時,(ψ)b值趨于定值。試驗結(jié)果與修正Fredlund強度理論基本一致。在此基礎(chǔ)上,通過大型有限元程序ABAQUS對飽和、非飽和土的土質(zhì)邊坡穩(wěn)定(天然放坡)進行了數(shù)值模擬,通過對計算參數(shù)的選取和試算使其計算收斂,得出飽和、非飽和土體邊坡的穩(wěn)定安全系

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